| 研究概要 |
1.レアアース相互の分解係数αが大きいと考えられる抽出試薬2-エチルヘキシルホスホン酸モノー2-エチルヘキシルエステル(PC-88A)を用い, レアアースき抽出平衡を調べ, 次式で反応することが分った.
M^3+3(HA)_2【.dbharw.】M(HA_2)_3+3H^+
pc-88Aによる混合レアアースの抽出を調べ, 相互分離の目安となる分離係数を求めた.
2.遠心液一液分配クロマトグラフィー(CPC)を適用して液一液抽出を多段化した. 固定相にpc-88Aのケロシン溶液, 移動相にジクロロ酢酸緩衡を用いて保持体積をコントロールした. CPCから溶離するレファースを連続測定してクロマトグラムを得るため, アルセナゾIIIを発色試薬に選び, 錯体の吸収波長650nmで吸光度の変化を追跡するポストカラム検出法を適用した.
3.CPCによる保持体積Vrと分配比Dの間には比例関係が認められ, カラム内で抽出と逆抽出を繰り返し, 分配化にしたがって, 保管, 溶離することが確認された. さらに, レアアースの液一液抽出の結果からVrが予測でき, 相互分離の可能性が示された.
4.移動相に20%エチレングリコール水混合溶媒を用いることにより理論段数を増し分離の向上を図った. La-Pr-Nd, Sm-Eu-GdおよびGa-Tb-Dyの各混合試料のCPCによる分離を試みた. CPCのクロマトグラムから見積られた分離係数αcは, 液一液抽出で得られた分離係数αdとほぼ一致することが確認された. CPCによる多段化により, 軽希土を中心とするレアアースの相互分離が達成され, 特に最も難しいとされるpr-Na〓Eu-Gdの組でもかなりの程度分離できることを明らかにした.
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